Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Valószínűségszámítás

325
Mennyi annak a valószínűsége, hogy a P(2;3) pontból induló, síkban mozgó neutront elnyeli az y = x² egyenletű ólomfal?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Felsőoktatás / Matematika

Válaszok

1
Az ólomfal és a neutron kölcsönös helyzetét a mellékelt ábra mutatja. A neutron induláskor egyenletes eloszlással választ egy `vartheta` szöget a `[0, 2pi[` intervallumból, és olyan irányban fog elindulni.

Két határeset van, amikor csak érinti a parabolát a neutron pályája. Meg kell keresnünk tehát a parabolának azt a két érintőjét, amelyek átmennek a `(2, 3)` ponton. A parabla `(x_0, x_0^2)` pontjába húzott érintő egyenlete `y=2x_0 x-x_0^2`. Ha ez átmegy a `(2,3)` ponton, akkor:

`3=2x_0 *2 - x_0^2`
`x_0^2-4x_0+3=0`

Ez egy másodfokú egyenlet, a megoldások `x_0=3` és `x_0=1`. Tehát határesetet jelentő érintési pontok `(3, 9)` és `(1, 1)`. Az ezekhez tartozó érintők egyenlete `y=6x-9` és `y=2x-1`, szögük pedig és `arctan 6` és `pi+arctan 2`.

Tehát akkor fog beleütközni a neutron az ólomfalba, ha `arctan 6 lt vartheta lt pi+arctan 2` irányban indul el. Az ütközés valószínűségét megkapjuk, ha viszonyítjuk ennek az intervallumnak a mértékét a teljes `[0, 2pi[` intervalluméhoz, amelyből a szögek választhatók:

`P=(pi+arctan 2 - arctan 6)/(2pi-0)``~~``45.25%`
Módosítva: 5 éve
0